在我國MIM行業(yè)中,部分企業(yè)已經(jīng)具備較強(qiáng)的技術(shù)創(chuàng)新實(shí)力,例如超薄、高精度MIM 產(chǎn)品的研發(fā),符合消費(fèi)電子產(chǎn)品輕薄、便攜的發(fā)展趨勢;再例如,通過喂料及模具的研究和開發(fā),進(jìn)一步提升 MIM 產(chǎn)品高復(fù)雜度、高精度、強(qiáng)度高、外觀精美等特性,促使MIM 產(chǎn)品在汽車制造及醫(yī)療器械等多元領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。MIM,金屬注射成型,已經(jīng)成為粉末冶金領(lǐng)域發(fā)展迅速、較有前途的一種新型近凈成形技術(shù),被譽(yù)為“國際較熱門的金屬零部件成形技術(shù)”之一。對于工程師來說,如果我們想要做好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),我們需要主動(dòng)去學(xué)習(xí)和了解MIM工藝,也許我們會發(fā)現(xiàn)可以通過使用MIM工藝來實(shí)現(xiàn)降本。MIM制造不僅可生產(chǎn)高精度零件,更環(huán)保節(jié)能,減少廢料產(chǎn)生?;葜軨NCMIM加工
MIM技術(shù)特點(diǎn),金屬粉末注射成形結(jié)合了粉末冶金與塑料注射成形兩大技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),突破了傳統(tǒng)金屬粉末模壓成型工藝在產(chǎn)品形狀上的限制,同時(shí)利用塑料注射成型技術(shù)能大批量、高效率生產(chǎn)具有復(fù)雜形狀的零件:如各種外部切槽、外螺紋、錐形外表面、交叉通孔、盲孔、凹臺、鍵銷、加強(qiáng)筋板,表面滾花等。1、直接成形幾何形狀復(fù)雜的零件,通常重量0.1~200g。2、表面光潔度好、精度高,典型公差為±0.05mm。3、合金化靈活性好,材料適用范圍廣,制品致密度達(dá)95%~99%,內(nèi)部組織均勻,無內(nèi)應(yīng)力和偏析。4、生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,無污染,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)大批量清潔生產(chǎn)。惠州CNCMIM加工由于MIM工藝采用了粉末冶金和塑料成型技術(shù)的結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)更精密的零件制造。
MIM技術(shù)并非與傳統(tǒng)加工方法競爭,而是彌補(bǔ)傳統(tǒng)加工方法在技術(shù)上的不足或無法制作的缺陷。MIM技術(shù)可以在傳統(tǒng)加工方法制作的零件領(lǐng)域上發(fā)揮其特長。產(chǎn)業(yè)鏈上游的行業(yè)主要提供產(chǎn)品原材料,包括金屬粉末、粘結(jié)劑等,分別屬于金屬和化工產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)比較成熟,市場供應(yīng)充足,能夠充分滿足 MIM 產(chǎn)品的發(fā)展需求。MIM 下游的行業(yè)在我國的應(yīng)用主要分布在消費(fèi)電子行業(yè),逐步應(yīng)用于汽車制造和醫(yī)療器械等行業(yè)。2020 年我國 MIM 用粉總銷量約 12,000噸,國內(nèi)品牌的市場占有率約 79%;國際品牌產(chǎn)品則仍以德國 BASF 公司的喂料(注射料)為主,約占 84%。
目前,MIM鈦及鈦合金的研究取得一定的進(jìn)展,但大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用仍存在一定難度,主要有以下幾點(diǎn):低氧球形鈦及鈦合金粉末價(jià)格昂貴;國內(nèi)球形鈦及鈦合金粉末生產(chǎn)廠家近幾年雖發(fā)展迅速,但距離全球先進(jìn)技術(shù)仍有一定差距;粘結(jié)劑的選擇和脫脂去除工藝;粘結(jié)劑的選擇決定了粉末填充量的大小,對燒結(jié)后產(chǎn)品致密度、收縮率、表面粗糙度有直接影響,而高效的脫脂去除工藝有助于降低雜質(zhì)元素,如C、O的影響,提高產(chǎn)品性能;燒結(jié)工藝優(yōu)化及設(shè)備要求;由于鈦合金高活性的特點(diǎn),燒結(jié)時(shí)對溫度和氧含量的控制至關(guān)重要,對燒結(jié)爐提出更高的要求。MIM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)金屬與非金屬的復(fù)合成形,為新材料開發(fā)提供了新途徑。
MIM工藝流程:1)評估,首先,需要確定待加工品在成本、材料、制造可行性方面是否適合 MIM工藝制造。同時(shí),企業(yè)也會給出建議更改設(shè)計(jì)以便通過MIM實(shí)現(xiàn)優(yōu)化效果;2)原料,特制的金屬粉末(微米級)與品質(zhì)高的高分子聚合物混合,通過精確控制的制備過程,形成MIM專屬喂料。相比于傳統(tǒng)粉末冶金,金屬粉末(微米級)的粒徑和極低的雜質(zhì)含量確保了MIM燒結(jié)密度達(dá)到理論密度的98%;而特殊配制的多種高聚物即能提供注射時(shí)的良好流動(dòng)性也能保證高效的脫脂能力。3)注射,利用注射機(jī)將MIM喂料加熱并均勻填充到模具型腔,冷卻后得到MIM注射坯。符合MIM特點(diǎn)的模具與合理的工藝匹配是此工序的關(guān)鍵4)脫脂,采用專業(yè)脫脂爐逐步高效去除注射坯中的主體粘結(jié)劑,殘留的骨架粘結(jié)劑維持產(chǎn)品形狀以便脫脂件移入燒階段。5)燒結(jié),在MIM的真空爐或氣氛爐中,脫除骨架粘結(jié)劑,并在接近熔點(diǎn)的溫度下使金屬粉末致密化成完整的金屬體,經(jīng)冷卻得到近乎成品形狀的燒結(jié)件。MIM(金屬注射成型)是一種高效的金屬加工工藝,通過將金屬粉末與熔融塑料混合注射成型,再燒結(jié)成品。珠海鐵件MIM零件
MIM工藝對零件的尺寸精度要求高,能夠滿足各種精密機(jī)械和裝備的生產(chǎn)需求。惠州CNCMIM加工
行業(yè)內(nèi)企業(yè)對自動(dòng)化智能化生產(chǎn)設(shè)備與檢測設(shè)備的需求越來越大,自動(dòng)化智能化程度快速提升。微粉末注射成形、超大件注射成形及共注射成形等技術(shù)工藝將成為行業(yè)的重要發(fā)展方向。微粉末注射成形將促使 MIM 產(chǎn)品向更小更精細(xì)的方向發(fā)展;超大件注射成形通過減少粘結(jié)劑用量增大產(chǎn)品尺寸,推動(dòng)超大尺寸 MIM 產(chǎn)品的應(yīng)用及普及;共注射成形能夠?qū)⒋判圆牧吓c非磁性材料、硬質(zhì)材料與軟質(zhì)材料、導(dǎo)電材料與絕緣材料有機(jī)結(jié)合,從而有效提升 MIM 產(chǎn)品適用性。惠州CNCMIM加工